摘要：Π型锅炉是电站锅炉布置最为合理的形式之一。Π型锅炉中百万机组灰斗水冷壁与链接式刚性梁在建设中水冷壁是其中的重点、难点。大型机组锅炉灰斗水冷壁尺寸大、膜式壁刚性差、组合安装难度大，运行过程中容易发生管屏磨损、结焦、焊接应力拉伤等导致水冷壁泄漏等问题，所以对安装技术和质量要求较高。
关键词：Π型锅炉；灰斗水冷壁；链接式刚性梁；膜式壁
一、技术原理
冷灰斗水冷壁设计为全焊接形式
的螺旋管圈。由于本锅炉的宽度非常大，为了防止锅炉在事故情况下炉膛压力超过运行压力时不致于损坏以及产生永久变形，所以刚性梁采用网格式布置，它既有水平布置的刚性梁又有垂直布置的刚性梁，且在刚性梁与水冷壁之间采用活动拉板作为链接，通过这样的布置来达到刚性的设计要求，起到保护受热面和吸收运行时水冷壁膨胀的作用。冷灰斗刚性梁吊带与水冷壁上部螺旋段张力板之间使用吊杆形式连接，这样可以使灰斗水冷壁及刚性梁的载荷通过张力板传递到垂直管屏，通过垂直管屏刚性梁的设计传递到钢架上。
本论文以天津北疆国投发电厂二期扩建2×1000MW工程#3锅炉为例进行论述。锅炉型号：SG3005/29.3MPa/605/623℃。
二、施工工艺流程
1.施工准备
组合吊装方案制定，对施工人员进行交底。技术人员熟悉图纸，了解各部件特点，明确施工要求。在炉膛零米利用工字钢或合抱槽钢作为立柱，用槽钢、角钢连接固定。准备工字钢和槽钢、角钢作为平台搭设的材料
2.工器具准备及材料准备
（1）制作撬棍（2）制作扁铲（3）准备85根H=712mm的I20工字钢（4）工器具及量具合格有效（5）卷扬机的布置
3．设备检查
1、设备、材料到达现场后，应对设备、材料和部件的防锈蚀涂层以及管端、孔口密封等状况进行验收。卸车存放、吊装、倒运前应检查封盖的完好情况，如有脱落或损坏，应对其内部进行检查，确认清洁无异物后及时封盖；吊装、倒运过程中也应保持封盖完好。组合前对照图纸、设备清单对所到设备逐一清点编号，并检查有无缺陷。
2、对合金钢部件进行光谱分析试验。每一处都要在醒目位置作好辨识，合金散管要沿长度方向多处辨识涂刷色标，防止错用。
3、管口磨口通球：管口内外10～15mm处的铁锈、污物清除掉，并露出金属光泽。管屏逐根清理，通球后刷上用酒精泡的漆片溶液，管子应可靠封闭措施。
三、灰斗水冷壁预组合
1、将管屏按编号铺设于受热面组合平台。
2、对于管排进行预组合，管排间密封进行点焊。对于整体灰斗水冷壁做出找正基点，进行一次管排预拼的一次找正。根据图纸，刚性梁吊带平整后与和灰斗水冷壁组合。在灰斗水冷壁上进行划线（活动拉板定位划线、灰斗中心线）。
3、活动拉板与灰斗水冷壁的组合焊接。
4、根据现场车辆、吊车工况及道路情况将预组合的灰斗水冷壁组件进行分割成13片，分别运输至炉膛内，刚性梁吊带也一起割除。
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四、刚性梁组合
1、在炉膛零米使用工字钢或合抱槽钢作为立柱，用槽钢连接固定，搭设组合平台。
2、先将桁架梁在炉膛零米组合，组合后整体吊装预存。垂直刚性梁和中间连梁按照编号从左至右依次进行组合。
3、整个刚性梁形成一个整体时紧固高强螺栓并画出中心线与活动连接板的位置。
五、水冷壁与刚性梁的组合
1、灰斗水冷壁与刚性梁框架利用中心线找正，进行相互定位。
2、平烟道底水冷壁管屏之间的密封焊接，焊接方式使用段焊、跳焊及缓冷措施，这样可以有效的减小管屏的变形量和防止焊缝裂纹，保证施工质量。对于水灰斗水冷壁与刚性梁进行最后的尺寸复核，吊装孔的选定和准备。
3、根据选定的吊装孔位置，进行水平烟道底水冷壁开孔。水冷壁使用机械切割，切割后使用进行坡口打磨和涂刷酒精泡的漆片溶液。使用角钢∠45×45进行硬质防护，为了防止吊装时候脱落，角钢与管屏鳍片进行点焊。
六、组合件的吊装和就位
1、在吊装位置的刚性梁使用半圆钢管进行封边处理，并在刚性梁悬挂倒链作为高空调整使用。
2、吊装时使用2台10t卷扬机和2台5t卷扬机抬吊，两台10t卷扬机吊上部吊点挂50t滑轮组，两台5t卷扬机吊下部吊点挂32t滑轮组。
3、10t卷扬机穿φ28mm钢丝绳，每台10t卷扬机挂50t滑轮组2个各并列20t单滑轮一个，穿11股绳，冷灰斗就位时倾斜角度55°，上部受力按96t计算，每股钢丝绳受力96/2÷11=4.4t，递增系数取1.2，卷扬机钢丝绳最大受力为5.3t，安全系数n=50d²/5300=7.3，卷扬机所有导向滑轮悬挂钢丝绳使用φ28mm双股，50t滑轮组并列的20t单滑轮悬挂钢丝绳使用φ28mm双股。50t滑轮组悬挂钢丝绳使用φ73mm钢丝绳双股使用，长度不够需要接长时使用φ47mm钢丝绳四股。起吊时50t滑轮组使用φ39mm钢丝绳四股，20t单滑轮使用φ32mm钢丝绳双股使用。注意卷扬机钢丝绳死头不得拴在滑轮组或单滑轮上！！前墙冷灰斗吊装时上部吊装卷扬机定滑轮生根在7-9-205次梁上，生根点距K2板梁中心1.4m。
4、5t卷扬机穿φ19.5mm钢丝绳，每台5t卷扬机挂32t滑轮组2个各并列10t单滑轮一个，穿11股绳，冷灰斗就位时倾斜角度55°，下部受力最大按60t计算，每股钢丝绳受力60/2÷11=2.8t，递增系数取1.2，卷扬机钢丝绳最大受力为3.28t，安全系数n=50d²/3280=5.79，卷扬机所有导向滑轮悬挂钢丝绳使用φ19.5mm双股，32t滑轮组并列的10t单滑轮悬挂钢丝绳使用φ28mm双股。32t滑轮组悬挂钢丝绳使用φ36mm钢丝绳四股使用，起吊时32t滑轮组使用φ36mm钢丝绳四股，10t单滑轮钢丝绳使用φ28mm钢丝绳双股。注意卷扬机钢丝绳死头不得拴在滑轮组或单滑轮上！！下部吊点卷扬机生根在7-9-200次梁上，距K2板梁中心6m。
5、使用悬挂的倒链进行微调，利用刚架上钢丝进行水冷壁组件的高空找正。
6、后拱水冷壁所有组件正式就位后，根据钢架拉设钢丝进行整体的尺寸进行二次复核。进行后拱水冷壁与侧水冷壁之间的密封焊接，密封焊接时为了有效控制焊接热力变形，采用段焊和跳焊的方式。
结论
总结：节能减排是我国电力行业发展的必然趋势，百万机组的发展成为了火电市场的主流。锅炉灰斗水冷壁采用本施工方式安全高效，保证了施工质量，工期缩短，社会效益显著，工法有较广泛的应用前景。
参考文献：
[1]朱丹萍. 锅炉斜炉底安装工艺[J]. 价值工程，2013，32（36）：134-136.
论文作者:张良,裴杰华
论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/13
标签：水冷论文; 钢丝绳论文; 刚性论文; 卷扬机论文; 组合论文; 滑轮论文; 锅炉论文; 《电力设备》2017年第30期论文;